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Orbital angular momentum-mediated machine learning for high-accuracy mode-feature encoding

Light(Science & Applications) 2024年第3期13卷 466-477页

作者： Xinyuan Fang xiaonan hu Baoli Li Hang Su Ke Cheng Haitao Luan Min Gu Institute of Photonic Chips University of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China Centre for Artificial-Intelligence Nanophotonics School of Optical-Electrical and Computer EngineeringUniversity of Shanghai for Science and TechnologyShanghai 200093China

Machine learning with optical neural networks has featured unique advantages of the information processing including high speed,ultrawide bandwidths and low energy consumption because the optical dimensions(time,space,wavelength,and polarization)could be utilized to increase the degree of ***,due to the lack of the capability to extract the information features in the orbital angular momentum(OAM)domain,the theoretically unlimited OAM states have never been exploited to represent the signal of the input/output nodes in the neural network ***,we demonstrate OAM-mediated machine learning with an all-optical convolutional neural network(CNN)based on Laguerre-Gaussian(LG)beam modes with diverse diffraction *** proposed CNN architecture is composed of a trainable OAM mode-dispersion impulse as a convolutional kernel for feature extraction,and deep-learning diffractive layers as a *** resultant OAM mode-dispersion selectivity can be applied in information mode-feature encoding,leading to an accuracy as high as 97.2%for MNIST database through detecting the energy weighting coefficients of the encoded OAM modes,as well as a resistance to eavesdropping in point-to-point free-space ***,through extending the target encoded modes into multiplexed OAM states,we realize all-optical dimension reduction for anomaly detection with an accuracy of 85%.Our work provides a deep insight to the mechanism of machine learning with spatial modes basis,which can be further utilized to improve the performances of various machine-vision tasks by constructing the unsupervised learning-based auto-encoder.

关键词： polarization mode momentum

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Research and Practice on the Construction of Professional Cluster in Application-Oriented Local Undergraduate Universities:Taking Environ-mental Chemical Engineering Professional Cluster in Pingdingshan University as an Example

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Asian Agricultural Research 2024年第2期16卷 36-39,42页

作者： Yanjiao LI Jiafei SU xiaonan hu Hongsheng QIAN Weishuang TONG Shiping CHENG Lihua XIE Zhilu ZHANG School of Chemical and Environmental Engineering Pingdingshan UniversityPingdingshan 467000China Henan Jingtong Glass Co. Ltd.Pingdingshan 467000China

Based on the analysis of the importance of professional cluster construction by ecological theory,with the change of social demand for talents,this paper explores the practice of environmental chemical professional cluster construction in Pingdingshan University,including gradually perfecting teaching conditions and reforming teaching mode,breaking through the limitations of resources,integrating the boundaries of colleges and departments,integrating multiple resources,innovating systems and mechanisms,reconstructing professional clusters,decon-structing professional connotations,reorganizing curriculum systems,etc.,in order to better build the ecological chain network of education in application-oriented colleges and universities,realize the deep integration of industry and education,train future-oriented interdisciplinary applied talents of new engineering,and realize the construction of characteristic professional cluster in application-oriented colleges.

关键词： Professional cluster Industrial cluster Talent demand Resource integration Structural adjustment Undergraduate universities

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公民逝世后器官捐献激励政策的伦理研究

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器官移植 2024年第3期15卷 456-462页

作者：胡潇楠吕任婕王临英孟烨湘崔瑜燕娟山西医科大学人文社会科学学院太原030001 山西医科大学第三医院山西白求恩医院山西医学科学院同济山西医院

近年来,随着公民逝世后器官捐献与移植事业的快速发展,国家及地方相继出台了激励政策。为保障公民逝世后器官捐献者及其家属的合法权益,本文从伦理学视角对公民逝世后器官捐献激励政策现状进行梳理与分析,结合公正、尊重自主、不伤害、... 详细信息

近年来,随着公民逝世后器官捐献与移植事业的快速发展,国家及地方相继出台了激励政策。为保障公民逝世后器官捐献者及其家属的合法权益,本文从伦理学视角对公民逝世后器官捐献激励政策现状进行梳理与分析,结合公正、尊重自主、不伤害、有利原则,梳理我国当前在实践公民逝世后器官捐献激励政策中存在的问题,如精神激励缺乏延续性心理干预、人道救助在实践中被曲解及间接经济激励对个人捐献自主性的影响等,并从政府、社会和个人三个层面提出相关对策与建议,以期为完善我国公民逝世后器官捐献激励政策提供参考,促进我国器官捐献事业的发展。

关键词：公民逝世后器官捐献器官移植精神激励经济激励公正原则尊重自主原则不伤害原则有利原则

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基于光学衍射神经网络的拉盖尔-高斯光束识别

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光学仪器 2024年第2期46卷 77-85页

作者：贺瑜陈龙胡晓楠栾海涛上海理工大学光子芯片研究院上海200093 上海理工大学光电信息与计算机工程学院上海200093

拉盖尔–高斯(Laguerre-Gaussian,LG)光束除了轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)维度外,还拥有径向量子数p,因此LG光束可以为光通信和光计算等应用提供更多的物理自由度。但目前常见的干涉、衍射机制的LG光束模式探测方法在受... 详细信息

拉盖尔–高斯(Laguerre-Gaussian,LG)光束除了轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)维度外,还拥有径向量子数p,因此LG光束可以为光通信和光计算等应用提供更多的物理自由度。但目前常见的干涉、衍射机制的LG光束模式探测方法在受到大气湍流的干扰时,识别准确率会明显下降,从而限制了其实际应用。提出了一种基于衍射神经网络(diffractive neural network,DNN)的LG光束识别方式,实现了p在1~3范围内的识别。即使在强湍流强度,衍射距离为5 m的情况下,该识别方式的识别准确率依然能达到95%以上。该DNN方法能够为准确识别LG光束模式提供有效途径,在大容量OAM通信、高维量子信息处理等方面均具有潜在应用价值。

关键词：拉盖尔–高斯光束轨道角动量大气湍流衍射神经网络

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棕榈仁油取代椰子油生产人造奶油的研究

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中国粮油学报 2024年第7期39卷 175-180页

作者：张瑞华羊银郭世杰张艾蕾窦文卿王欣李伟胡晓楠天津市食品安全检测技术研究院天津300308 天津轻工职业技术学院天津300350

棕榈仁油的物化性质与棕榈油差异较大,但与椰子油形似。对两者的熔点、碘值、固体脂肪含量、脂肪酸组成、结晶形态进行比较,之后分别添加到混合油脂中,对相容性进行比较,最后进行成品品质分析。结果表明:棕榈仁油与椰子油熔点均在25℃左... 详细信息

棕榈仁油的物化性质与棕榈油差异较大,但与椰子油形似。对两者的熔点、碘值、固体脂肪含量、脂肪酸组成、结晶形态进行比较,之后分别添加到混合油脂中,对相容性进行比较,最后进行成品品质分析。结果表明:棕榈仁油与椰子油熔点均在25℃左右;月桂酸质量分数均超过40%;棕榈仁油的不饱和脂肪酸质量分数为18.1%,椰子油为10.3%;棕榈仁油的结晶比椰子油细腻。在混合油脂中,棕榈仁油相容性好于椰子油。在成品中,含棕榈仁油人造奶油,其打发值为312.4、吸水值为650 mL,表现较优。同时,棕榈仁油市场价格也相对较低,可产生可观的经济效益。

关键词：棕榈仁油椰子油经济效益

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中医药治疗艾滋病免疫重建不良的临床研究证据分析

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中国艾滋病性病 2024年第3期30卷 253-258页

作者：楼一方蔡生兴胡晓楠刘佳周佩谢晓霞蒋卓斌张小平赵玉凤中国中医科学院中医药信息研究所(中医药数据中心) 北京100700 北京市平谷区中医医院北京101200

目的系统分析中医药治疗艾滋病免疫重建不良的临床研究证据特征及分布,总结改善艾滋病免疫重建不良有效干预的研究现状与不足。方法检索中国知识资源总库、中国学术期刊数据库、中文科技期刊数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、We... 详细信息

目的系统分析中医药治疗艾滋病免疫重建不良的临床研究证据特征及分布,总结改善艾滋病免疫重建不良有效干预的研究现状与不足。方法检索中国知识资源总库、中国学术期刊数据库、中文科技期刊数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、Web of Science、EMbase、Cochrane Library数据库,纳入建库起至2022年12月31日期间中医药治疗艾滋病免疫重建不良的临床研究,以证据图和图表形式呈现临床研究证据特征及分布。结果共纳入文献71篇,包括干预性研究文献52篇,观察性研究文献14篇,系统评价/Meta分析4篇,专家共识1篇。年度发文量总体呈上升趋势;47.17%的干预性研究样本量24个月(37.14%),CD4细胞计数<350个/μL(23.81%);干预性研究均为中西医协同治疗,90.38%的干预疗程≥6个月,结局指标对淋巴细胞分类计数关注最多(55频次);随机对照试验文献质量较低;系统评价/Meta分析文献质量极低。结论中医药治疗艾滋病免疫重建不良的临床研究质量较低,未来需加强临床诊疗及研究的规范性,开展更多大样本、高质量的临床研究,为该领域提供更全面、科学的循证证据。

关键词：中医药艾滋病免疫重建不良临床研究证据图

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响应面法优化辣木叶多酚微波辅助提取工艺

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食品研究与开发 2024年第13期45卷 144-149页

作者：张瑞华付立斌羊银胡晓楠郭世杰李伟李莹天津市食品安全检测技术研究院天津市食品安全监测技术重点实验室天津300308 天津市蓟州区产品质量监督检验所天津301900 天津轻工职业技术学院天津300350

以新鲜辣木叶为原料,分析微波功率、提取温度和微波时间3个因素对辣木叶多酚含量的影响,根据单因素试验结果,利用响应面试验,优化微波辅助提取辣木叶多酚工艺条件。研究表明:对辣木叶多酚含量的影响强度依次为微波时间>微波功率>提取温... 详细信息

以新鲜辣木叶为原料,分析微波功率、提取温度和微波时间3个因素对辣木叶多酚含量的影响,根据单因素试验结果,利用响应面试验,优化微波辅助提取辣木叶多酚工艺条件。研究表明:对辣木叶多酚含量的影响强度依次为微波时间>微波功率>提取温度,结合工业化应用,最终确定最佳工艺条件为微波功率590 W、微波时间26 min、提取温度41℃。验证试验所得辣木叶多酚含量为(27.11±0.28)mg/g,与预测结果27.05 mg/g基本一致。

关键词：辣木叶多酚响应面微波辅助提取

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中医药领域艾滋病免疫功能重建研究文献可视化分析

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中国中医药图书情报杂志 2024年第3期48卷 81-88页

作者：楼一方蔡生兴胡晓楠刘佳周佩赵玉凤中国中医科学院中医药数据中心北京100700 北京市平谷区中医医院北京101200

目的探究中医药领域艾滋病免疫功能重建的研究现状和热点,为该领域进一步研究提供参考。方法计算机检索中国知识资源总库、中国学术期刊数据库、中文科技期刊数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、Web of Science、Embase建库至2022... 详细信息

目的探究中医药领域艾滋病免疫功能重建的研究现状和热点,为该领域进一步研究提供参考。方法计算机检索中国知识资源总库、中国学术期刊数据库、中文科技期刊数据库、中国生物医学文献数据库、PubMed、Web of Science、Embase建库至2022年9月19日中医药领域艾滋病免疫功能重建相关文献,采用Excel2019、VOSviewer1.6.18和CiteSpace6.1.R6软件可视化分析年发文量、期刊、作者、机构和关键词。结果共纳入文献1367篇,其中,中文文献1220篇、英文文献147篇。年发文量呈波动上升趋势,中、英文文献载文量最高的期刊分别为《云南中医中药杂志》、Journal of Traditional Chinese Medicine,发文量最高的作者为徐立然、Wang Jian,中文文献发文量最高的研究机构为河南中医药大学、中国中医科学院。中文文献高频关键词有“艾滋病”“人类免疫缺陷病毒”“高效抗反转录病毒疗法”“中医药”“CD4^(+)T淋巴细胞”等,英文文献高频关键词有“acquired immunodeficiency syndrome”“hiv”“traditional Chinese medicine”“Chinese herbal medicine”“anti-hiv”等。关键词聚类分析生成中、英文文献各10个聚类标签。关键词突现分析得到中、英文文献各25个突现词。结论该领域在中药药理作用、作用机制、临床研究疗效评价、相关性疾病等方面研究热度较高且持续较久,肠道菌群、细胞凋亡等是新兴研究热点。

关键词：中医药艾滋病免疫功能重建 VOSviewer CiteSpace

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A Model-Embedded Trend Test with Incorporating Hardy-Weinberg Equilibrium Information

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Journal of Systems Science & Complexity 2017年第1期30卷 101-110页

作者： hu xiaonan DUAN Xiaogang PAN Dongdong ZHANG Sanguo LI Qizhai School of Mathematical Sciences University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049 China KeyLaboratory of Big Data Mining and Knowledge Management Chinese Academy of Sciences Beijing 100190China. School of Statistics Beijing Normal University Beijing 100875 China. Department of Statistics Yunnan University Kunming 650091 China Key Laboratory of Systems and Control Academy of Mathematics and Systems Science Chinese Academy ofSciences Beijing 100190 China.

The genetic models are greatly important in the analysis of genetic epidemiologic studies and many of the studies are conducted using the trend test under the additive model. However, for many complex diseases and traits, the underlying genetic model for a genetic locus is usually uncertain. So a robust test free of genetic model is appropriate. In this paper, the authors propose a model-embedded trend test by incorporating Hardy-Weinberg equilibrium information and obtain the explicit formula to calculate its statistical significance. Extensive simulation studies show the proposed test is more robust than the existing procedures. Finally, a real application is further analyzed to show the performance of the proposed test.

关键词：遗传模型 Hardy 嵌入检验信息温伯格应用程序流行病学

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Template/surfactant free and UV light irradiation assisted fabrication of Mn-Co oxides composite nanorings: Structure and synthesis mechanism

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Progress in Natural Science:Materials International 2019年第2期29卷 163-169页

作者： Wentao Jiang xiaonan hu Muhammad Yaseen Liyi Shi Dengsong Zhang Jianping Zhang Lei huang Research Center of Nano Science and Technology Shanghai University Institute of Chemical Sciences University of Peshawar

A facile, green, cost effective, and template or surfactant free strategy via a two-step route i.e. UV irradiation followed by dissolution-growth for the controlled synthesis of Mn-Co composite nanorings at room temperature was proposed. The nanorings structures and the process were systematically studied via TEM, HRTEM, EDX and XRD. Bir-MnO;nanosheets first formed through the direct photolysis of KMnO;under UV light irradiation. This was followed by a dissolution-growth process via the dissolution of Bir-MnO;nanosheets by the generated H;from the redox reaction between the added Co（NO;）;and residual KMnO;, as well as the accompanied formation of CoOOH, and Mn-Co composite nanorings. It was found that a balance between the dissolution and growth rate was needed. Suitable pH, KMnO;presence and the starting nanosheets like Bir-MnO;were the key factors for the formation of nanorings. The obtained Mn-Co nanorings/TiO;showed enhanced efficiency for the catalytic oxidation of HCHO. Based on the above understandings, it is believed that the developed dissolution-growth method can be adopted for the designing and preparation of other Mn-Co composite nanostructures which can be further applied for environmental pollution remediation.

关键词： KMnO4 irradiation Template free green synthesis MnO2 nanoring Co3O4 Structural characterization

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